第五章 广域网络（WAN）

广域网的特点 支持用户使用计算机进行远距离的信息交换。 覆盖范围广,通信的距离远，线路成本增加。 由政府部门组织，电信部门或公司负责组建、管理和维护，并向全社会提供面向通信的有偿服务，流量统计和计费问题

本章内容 SONET/SDH X.25 F-RELAY ISDN ATM

SONET/SDH－概述 SONET/SDH（同步光纤网／同步数字体系） （Synchronous Optical Network/ Synchronous Digital Hierarchy） SONET由ANSI制定，SDH由ITU-T制定 是一种光纤远距离传输的技术标准。 SONET/SDH是一种信道复用机制，是一个基于时分多路复用技术的数字传输网络，没有交换机制。 为光纤通信提供一个统一的速率标准，以便不同系统的光纤通信进行互连。

SONET/SDH－光纤速率体系 线路速率(Mbps) 光载波系列 （SONET） 同步传送模块系列 （SDH） 51.840 OC-1 155.520 OC-3 STM-1 466.560 OC-9 STM-3 622.080 OC-12 STM-4 933.120 OC-18 STM-6 1244.160 OC-24 STM-8 1866.240 OC-36 STM-12 2488.320 OC-48 STM-16 4976.640 0C-96 STM-32 9953.280 OC-192 STM-64

SONET/SDH－系统组成 SONET 的层次对应于OSI 的物理层和数据链路层 多路复用／解复用器－中继器－光纤媒体 段－线－路径 光纤端设备 光纤端设备 多路复用／解复用器－中继器－光纤媒体 段－线－路径

SONET/SDH－设备层次

SONET/SDH－OSI层次 段（Section）：设备之间的连接； 线（Line）：复用器之间（可能经过一个或者多个中继器）的连接； 路径（Path)：源和宿之间的连接。

SONET/SDH－SMT-1帧 采用同步多路复用技术，被复用的信号组成一个数据块（称为帧）进行传输。 STM-1帧（155.520M）结构：2430个字节（每个字节占8位），排列为9行270列。 是3个OC-1的帧长度之和。 帧传输时间：125us 8000帧/s 不同的速率，帧长度不同。 段 线 信息载荷 （2349字节） 9列 261列 8位 9行 传输顺序

X.25－概述 X.25网络是广域网包交换协议，由ITU-T于1976年制定，基于网络层的虚电路方式。 网络扩充和主机入网比较简单，可以很方便地增加结点，或者接纳主机入网； 网络完整性和可靠性较高，一对结点之间可以具有一条以上的路径，不会因为某些链路或者结点的故障造成全网的瘫痪。 是早期的分组交换网络，在80年代－90年代初发挥了重要的作用。

X.25 X.25是数据终端设备（DTE）和数据电路设备（DCE）之间的接口，它定义了用户的DTE与网络通信的方式以及包如何通过使用DCE来穿越该网路。

X.25－层次结构 网络层 数据链路层 物理层

X.25－帧结构 类HDLC链路通信协议

X.25－网络体系结构 PC PSE 3X …… X .25 X.25网络 PT NPT PAD FEP NMC X. 25 X 25

X.25－网络体系结构 PT—分组终端； NPT—非分组终端； 3X—X3、X28、X29建议； PSE—分组交换设备； NMC—网络管理中心； PC—分组集中器； PAD—分组装拆设施； FEP—前端通信处理机。

F-RELAY－概述 1984年，CCITT开始了分组交换技术的改造工程，并提出了一种新的分组交换技术－帧中继（ITU-T Q.922） 原有分组交换网络的速度较低（64kbps） 高质量传输媒体的使用 寻找一种高效的分组交互方式 帧中继的特点 取消链路层的差错处理，将网络层和链路层相融合，减少层次间的接口处理，提高处理效率。 取消流量控制功能。 形成了一种精简优化的网络传输机制。 面向连接的数据传输服务（虚电路技术）

FR与X.25网络数据传输比较 X25网络的中间结点参与帧确认过程，保证数据传输可靠性； 帧中继不提供逐段链路控制能力，由用户来保证端到端的确认； 充分利用传输媒体的质量和用户端主机的处理资源。 X25网络的存储—转发 源 中间结点 中间结点 宿 FR网络的帧传输

FR与X.25层次结构比较

FR-帧格式 帧中继采用面向连接的虚电路方式进行分组的传递

ISDN ISDN的目标 ITU-T 1976年提出，用于广域网络。 目的是将数字电话和数据传输相融合，即将电话网络用于传输音频、视频及文本数据。 所提供的综合服务：载体服务、远程服务和增值服务。

ISDN－逻辑结构发展

ISDN－逻辑结构发展

ISDN－逻辑结构发展

ISDN－BRI ＆ PRI BRI-基本速率接口 当用户使用BRI接口时，可以获得2个64kbps的数据传输信道B和1个16kbps的信令／数据传输信道D。

ISDN－BRI

ISDN－PRI PRI-主速率接口 当用户使用PRI接口时，可以获得23个64kbps的数据传输信道和1个64kbps的信令／数据传输信道。

ISDN－体系结构 ISDN PBX NT1 交换机 ISDN电话 TE1 S NT2 U T ISDN终端 R 非IDSN TA 终端 网关 U T S R R：TA与非ISDN终端的接口 S：NT2与ISDN终端的接口 T：NT1与用户设备的接口 U：NT1与ISDN交换局的接口 TE：终端设备； TA：终端适配器。 NT2 局域网

ATM 概述 基于信元的分组交换技术 提供QoS保证机制 快速交换机制 固定长度 面向连接 速率 带宽 硬件支持，减少交换延时（小于100us）

ATM-TDM 同步TDM

ATM-ATDM 异步TDM

ATM-architecture ATM结构 User-network interface network-network interface

ATM-TP VP VC 虚电路 TP－Transmission Path VP－Virtual Path VC－Virtual Circuit

ATM-virtual connection 虚连接概念 Virtual Connection＝（VPI,VCI） VPI－Virtual Path Identifier VCI－Virtual Circuit Identifier ,may be repeated under different VP

ATM-UN CELL NN CELL 信元格式cell

ATM-Cell Head 信元头格式（Cell Head）

ATM-Connection Setup Call Setup

ATM-Cell Switch

ATM-Cell Switch

ATM-Virtual Circuit 一个cell在过程的head的变化？

ATM Architecture ATM结构

ATM ATM Layer

ATM ATM提供的QoS SCR－持续信元速率；PCR－峰值信元速率； MCR－最小信元速率；CLR－信元丢失率； CTD－信元传输时延；CDV－信元时延变差；

ATM ATM－WAN